本发明涉及高分子改性
技术领域：
，尤其涉及一种耐高温防腐板材及其制备方法。
背景技术：
：目前国内外冶炼、化工、化纤、制药、造纸、新能源等众多领域所用贮罐、贮槽、计量罐、反应罐、电解槽及酸洗槽多采用不锈钢或钢衬的钢衬陶瓷等材质，上述产品在使用过程中分别存在造价高、衬里易剥离脱落等缺陷，维修保养成本较高，安全风险较大。聚丙烯树脂，即pp树脂，由丙烯聚合而得的一种热塑性树脂，为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90-0.91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。其具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响，常见的酸、碱等有机溶剂对它几乎不起作用，化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，正是由于pp树脂具有上述多项优点，因此在板材领域被广泛应用，但其抗冲击、耐高温及耐腐蚀性能较差，亟待解决。技术实现要素：基于
背景技术：
存在的技术问题，本发明提出了一种耐高温防腐板材及其制备方法。一种耐高温防腐板材，其原料按重量份包括：均聚聚丙烯树脂45-50份，无规共聚聚丙烯树脂30-40份，玻璃微珠3-5份，马来酸酐增韧剂3-5份，抗水解剂1-2份，偶联剂2-3份。优选地，其原料还包括：无机粒子改性聚丙烯，无机粒子改性聚丙烯与均聚聚丙烯树脂的质量比为5-15：45-50。优选地，无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将聚丙烯、纳米石墨烯、纳米碳化硅混合研磨5-15min，研磨速度为10000-12000r/min，研磨压力为0.2-0.4mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电10-16min，气体压强为80-100pa，射频功率为40-50w。优选地，聚丙烯、纳米石墨烯、纳米碳化硅的质量比为40-50：2-4：1-4。优选地，均聚聚丙烯树脂和无规共聚聚丙烯树脂的质量比为46-48：33-37。优选地，抗水解剂为n,n'-二异丙基碳二亚胺或1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。优选地，偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂中至少一种。上述耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2-3min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、抗水解剂、偶联剂，继续搅拌2-3min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为210-215℃，主机转速为75-80r/min，得到耐高温防腐板材。本发明的技术效果如下所示：本发明所得板材不仅提高高分子材料防腐蚀与抗冲击性能，而且能大幅提高制品的耐温性能，其制作成本较3162不锈钢降低1/5，较钢衬陶瓷降低1/8，性价比较高，无安全风险，长期使用不泄露、不开裂，有广泛的市场应用前景。本发明的无机粒子改性聚丙烯中，通过将纳米石墨烯表面产生的不饱和键与聚丙烯之间形成共价键，可有效提高聚丙烯抗冲击性能，在材料受力时可有效传递应力，但也存在硬度过高的问题，因此通过添加纳米碳化硅进行作用，可促使产生的较大的裂纹迅速分散为微小裂纹，吸收更多能量，进一步提高材料的冲击韧性，同时产物耐热稳定性与防腐效果极好，无机粒子改性聚丙烯与均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂具有极好的相容性，可有效促使板材形成均匀致密的体系，而玻璃微珠分散其中进一步增强板材耐高温与防腐性能。具体实施方式下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例1一种耐高温防腐板材，其原料包括：均聚聚丙烯树脂45kg，无规共聚聚丙烯树脂40kg，无机粒子改性聚丙烯5kg，玻璃微珠5kg，马来酸酐增韧剂3kg，n,n'-二异丙基碳二亚胺2kg，铝酸酯偶联剂dl-4112kg。无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将50kg聚丙烯、2kg纳米石墨烯、4kg纳米碳化硅混合研磨5min，研磨速度为12000r/min，研磨压力为0.2mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电16min，气体压强为80pa，射频功率为50w。一种耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、n,n'-二异丙基碳二亚胺、铝酸酯偶联剂dl-411，继续搅拌3min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为215℃，主机转速为75r/min，得到耐高温防腐板材。实施例2一种耐高温防腐板材，其原料包括：均聚聚丙烯树脂50kg，无规共聚聚丙烯树脂30kg，无机粒子改性聚丙烯15kg，玻璃微珠3kg，马来酸酐增韧剂5kg，n,n'-二异丙基碳二亚胺1kg，铝酸酯偶联剂f-13kg。无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将40kg聚丙烯、4kg纳米石墨烯、1kg纳米碳化硅混合研磨15min，研磨速度为10000r/min，研磨压力为0.4mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电10min，气体压强为100pa，射频功率为40w。一种耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌3min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、n,n'-二异丙基碳二亚胺、铝酸酯偶联剂f-1，继续搅拌2min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为215℃，主机转速为75r/min，得到耐高温防腐板材。实施例3一种耐高温防腐板材，其原料包括：均聚聚丙烯树脂46kg，无规共聚聚丙烯树脂37kg，无机粒子改性聚丙烯8kg，玻璃微珠4.5kg，马来酸酐增韧剂3.5kg，n,n'-二异丙基碳二亚胺1.7kg，钛酸酯偶联剂tmc-2012.2kg。无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将48kg聚丙烯、2.5kg纳米石墨烯、3kg纳米碳化硅混合研磨8min，研磨速度为11500r/min，研磨压力为0.25mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电14min，气体压强为85pa，射频功率为48w。一种耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2.2min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、n,n'-二异丙基碳二亚胺、钛酸酯偶联剂tmc-201，继续搅拌2.7min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为212℃，主机转速为78r/min，得到耐高温防腐板材。实施例4一种耐高温防腐板材，其原料包括：均聚聚丙烯树脂48kg，无规共聚聚丙烯树脂33kg，无机粒子改性聚丙烯12kg，玻璃微珠3.5kg，马来酸酐增韧剂4.5kg，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐1.3kg，钛酸酯偶联剂tmc-3112.8kg。无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将42kg聚丙烯、3.5kg纳米石墨烯、2kg纳米碳化硅混合研磨12min，研磨速度为10500r/min，研磨压力为0.35mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电12min，气体压强为95pa，射频功率为42w。一种耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2.8min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、钛酸酯偶联剂tmc-311，继续搅拌2.3min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为214℃，主机转速为76r/min，得到耐高温防腐板材。实施例5一种耐高温防腐板材，其原料包括：均聚聚丙烯树脂47kg，无规共聚聚丙烯树脂35kg，无机粒子改性聚丙烯10kg，玻璃微珠4kg，马来酸酐增韧剂4kg，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐1.5kg，硅烷偶联剂kh5502.5kg。无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将45kg聚丙烯、3kg纳米石墨烯、2.5kg纳米碳化硅混合研磨10min，研磨速度为11000r/min，研磨压力为0.3mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电13min，气体压强为90pa，射频功率为45w。一种耐高温防腐板材制备方法，包括如下步骤：s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2.5min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、硅烷偶联剂kh550，继续搅拌2.5min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为213℃，主机转速为77r/min，得到耐高温防腐板材。对比例1一种高分子板材制备方法，包括如下步骤：s1、将82kg均聚聚丙烯树脂进行搅拌2.5min，搅拌速度为150r/min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入4kg玻璃微珠、4kg马来酸酐增韧剂、1.5kg1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2.5kg硅烷偶联剂kh550，继续搅拌2.5min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为213℃，主机转速为77r/min，得到高分子板材。对比例2一种高分子板材制备方法，包括如下步骤：s1、将82kg聚丙烯树脂进行搅拌2.5min，搅拌速度为150r/min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入4kg玻璃微珠、4kg马来酸酐增韧剂、1.5kg1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2.5kg硅烷偶联剂kh550，继续搅拌2.5min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为213℃，主机转速为77r/min，得到高分子板材。对比例3一种高分子板材制备方法，包括如下步骤：s1、将47kg均聚聚丙烯树脂、35kg无规共聚聚丙烯树脂混合，以150r/min的速度搅拌2.5min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入4kg玻璃微珠、4kg马来酸酐增韧剂、1.5kg1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2.5kg硅烷偶联剂kh550，继续搅拌2.5min，静置30min，得到预混料；s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为213℃，主机转速为77r/min，得到高分子板材。将实施例5所得耐高温防腐板材和对比例1-3所得高分子板材进行性能测试，其结果如下：对比例1对比例2对比例3实施例5熔体质量流动速率，g/10min0.18-0.401.80.2-0.60.25-0.35拉伸强度，mpa≥28≥25≥35≥39负荷变形温度，℃≥95≥85≥125≥141球压痕硬度，mpa22193237焊接缝拉伸系数0.90-0.920.85-0.900.96-0.980.97-0.99以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种耐高温防腐板材，其特征在于，其原料按重量份包括：均聚聚丙烯树脂45-50份，无规共聚聚丙烯树脂30-40份，玻璃微珠3-5份，马来酸酐增韧剂3-5份，抗水解剂1-2份，偶联剂2-3份。
2.根据权利要求1所述耐高温防腐板材，其特征在于，其原料还包括：无机粒子改性聚丙烯，无机粒子改性聚丙烯与均聚聚丙烯树脂的质量比为5-15：45-50。
3.根据权利要求2所述耐高温防腐板材，其特征在于，无机粒子改性聚丙烯采用如下工艺制备：将聚丙烯、纳米石墨烯、纳米碳化硅混合研磨5-15min，研磨速度为10000-12000r/min，研磨压力为0.2-0.4mpa，研磨过程中保持温度≤60℃，送入等离子体反应装置中，抽真空后通入二氧化碳射频放电10-16min，气体压强为80-100pa，射频功率为40-50w。
4.根据权利要求3所述耐高温防腐板材，其特征在于，聚丙烯、纳米石墨烯、纳米碳化硅的质量比为40-50：2-4：1-4。
5.根据权利要求1所述耐高温防腐板材，其特征在于，均聚聚丙烯树脂和无规共聚聚丙烯树脂的质量比为46-48：33-37。
6.根据权利要求1所述耐高温防腐板材，其特征在于，抗水解剂为n,n'-二异丙基碳二亚胺或1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。
7.根据权利要求1所述耐高温防腐板材，其特征在于，偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂中至少一种。
8.一种如权利要求2-7所述耐高温防腐板材制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，以150r/min的速度搅拌2-3min，调节搅拌速度为400r/min，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、抗水解剂、偶联剂，继续搅拌2-3min，静置30min，得到预混料；
s2、将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中挤出机机筒温度分别为75℃、110℃、180℃、180℃、180℃、200℃、200℃，模具口模温度为210-215℃，主机转速为75-80r/min，得到耐高温防腐板材。
技术总结本发明公开了一种耐高温防腐板材，其原料按重量份包括：均聚聚丙烯树脂45‑50份，无规共聚聚丙烯树脂30‑40份，玻璃微珠3‑5份，马来酸酐增韧剂3‑5份，抗水解剂1‑2份，偶联剂2‑3份。其原料还包括：无机粒子改性聚丙烯，无机粒子改性聚丙烯与均聚聚丙烯树脂的质量比为5‑15：45‑50。本发明公开了上述耐高温防腐板材制备方法，包括：将均聚聚丙烯树脂、无规共聚聚丙烯树脂、无机粒子改性聚丙烯混合，搅拌过程中依次加入玻璃微珠、马来酸酐增韧剂、抗水解剂、偶联剂，继续搅拌2‑3min，静置30min，得到预混料；将预混料送入单螺杆挤出机中熔融挤出，其中模具口模温度为210‑215℃，得到耐高温防腐板材。
技术研发人员：秦林
受保护的技术使用者：镇江星扬电气管业有限公司
技术研发日：2020.10.19
技术公布日：2021.03.12
